NASA показало незайманий зразок, зібраний з навколоземного астероїда

Підпишіться на наукову розсилку Wonder Theory від CNN. Досліджуйте всесвіт із новинами про захоплюючі відкриття, наукові досягнення тощо.

CNN
—

Нарешті було виявлено зразок астероїда, який міг би служити капсулою часу з перших днів нашої Сонячної системи.

Білл Нельсон, адміністратор NASA, сказав, що камені та пил містять воду та велику кількість вуглецю, що свідчить про те, що астероїди могли доставити будівельні блоки життя на Землю. Зразок містить приблизно 5% вуглецю за вагою, що робить його одним із найвищих концентрацій вуглецю, коли-небудь досліджених в астероїді, за словами доктора Джейсона Дуркіна, вченого проекту OSIRIS-REx у Центрі космічних польотів імені Годдарда NASA в Грінбелті, штат Меріленд.

«Це найбільший багатий вуглецем зразок астероїда, який коли-небудь повертався на Землю, що значно перевищує нашу ціль у 60 грамів», — сказав Нельсон. “Молекули вуглецю та води – це саме ті типи матеріалів, які ми хотіли знайти. Вони є ключовими елементами у формуванні нашої планети. Вони допоможуть нам визначити походження елементів, які можуть привести до життя.

Зразок, зібраний з близькоземного астероїда Бенну віком 4,5 мільярда років у жовтні 2020 року місією NASA OSIRIS-REx, Він прибув на Землю в капсулі 24 вересня він зійшов з космічного корабля і приземлився в пустелі Юта.

Відтоді вчені доклали великих зусиль для вивчення багатства матеріалів. Більше, ніж вони очікували — Просто всередині верхньої частини банки для раннього аналізу. Результати цього аналізу та перший погляд на зразок були оприлюднені під час прямої трансляції NASA з космічного центру імені Джонсона в Х’юстоні в середу. Це найбільший зразок астероїда, коли-небудь повернутий на Землю.

Коли вчені відкрили банку, було так багато «зайвого» матеріалу, що команда ще не відкрила зібраний зразок.

Протягом останніх двох тижнів наукова група проаналізувала деякі камені та пил за допомогою скануючого електронного мікроскопа, провела інфрачервоні вимірювання та провела аналіз хімічних елементів. Вони також використовували рентгенівські промені, щоб створити 3D-модель однієї з частинок, щоб виявити її склад, відкривши «наукову скарбницю» вмісту вуглецю та води, сказав Данте Лауретта, головний дослідник OSIRIS-REx.

«Перший аналіз показує, що зразки містять велику кількість води у формі гідратованих глинистих мінералів, а також містять вуглець у формі мінералів і органічних молекул», — сказав Нельсон.

Команда поділилася детальними зображеннями частинок, які виявляють водоносні глинисті мінерали.

«Ми думаємо, що таким чином вода потрапила на Землю», — сказала Лоретта, яка також є професором планетарології в Університеті Арізони Ріджентс. «Причина, чому Земля є світом, придатним для життя, і що у нас є океани, озера, річки та дощі, полягає в тому, що ці глинисті мінерали потрапили на Землю 4-4 з половиною мільярди років тому, зробивши наш світ придатним для життя. Отже, ми бачимо спосіб утворення води». У твердій речовині.

Аналіз також виявив сульфідні мінерали, «важливий елемент для планетарної еволюції та біології», мінерали оксиду заліза під назвою магнетит, які взаємодіють з магнітними полями, та інші мінерали, які можуть бути важливими для органічної еволюції, сказав Лауретта.

Доктор Деніел Главін, аналітик зразків OSIRIS-REx і головний науковий співробітник Центру космічних польотів імені Годдарда NASA, сказав, що наукова команда була в захваті від відкриття органічної речовини та великої кількості вуглецю, важливого елемента для всього життя.

«Ми тільки почали тут, але ми вибрали правильний астероїд, і не тільки це, ми повернули правильний зразок», — сказав Главін. «Ці речі — мрія астробіологів».

У майбутньому, сказав Главін, команда буде дивитися, наскільки хімія розвинулася на Бенну, щоб визначити, чи будівельні блоки життя створили пептиди або ланцюги амінокислот, які складають білки.

Тим часом, усередині футляра все ще чекає «ціла скриня зі скарбами позаземного матеріалу», — сказав Лауріта.

Коли три роки тому космічний корабель OSIRIS-REx наблизився до Бенну, він висунув кінець свого механізму збору зразків Touch-and-Go (TAGSAM) у бік астероїда та випустив вибуховий газ азоту. Вибух газу підняв каміння та пил з 19 дюймів (50 см) під поверхню космічної скелі. Цей уламок потрапив у головку TAGSAM.

TAGSAM також містить 24 поверхневі контактні майданчики, які контактують з астероїдом і затримують дрібні матеріали.

Пристрій було знято з кільця захоплення, як знімають лижні черевики, сказала Лоретта. Під час видалення матеріал вислизнув із кришки TAGSAM, зворотного клапана, призначеного для утримання матеріалу всередині пристрою для збору зразків. Він додав, що кришка важко закривалася через деякі камені, які тримали її відкритою після того, як пробу було зібрано в 2020 році. Розмір каменів становить щонайбільше кілька сантиметрів.

Протягом наступних двох тижнів команда кураторів продовжить ретельно розбирати голову TAGSAM, щоб отримати доступ до зразка, зібраного всередині. Коли це буде зроблено, команда очікує отримати точну оцінку повної маси зразка.

Пил і каміння, зібрані з поверхні та всередині Бенну, можуть розкрити історію формування та еволюції астероїда з часом. Ці відомості також проллють світло на загальний склад космічної породи, що може допомогти NASA визначити, як вона відлетіла від астероїда, який… Можливість його зіткнення з землею В майбутньому.

Довгоочікуване відкриття зайняло сім років, від запуску місії OSIRIS-REx у 2016 році до посадки капсули минулого місяця. Дехто чекав цього моменту навіть довше. Лоретта, яка брала участь у розробці місії на її ранніх етапах, чекала майже 20 років, щоб побачити зразок і отримати інформацію про нашу Сонячну систему, яку він міг би відкрити.

«Наші лабораторії були готові до всього, що підготував для нас Бенну», — сказала Ванесса Вайче, директор Космічного центру Джонсона NASA. «У нас роками пліч-о-пліч працювали вчені та інженери, щоб розробити бардачки та спеціалізовані інструменти для збереження чистоти матеріалу астероїдів і організації зразків, щоб дослідники тепер і через десятиліття могли вивчати цей дорогоцінний дар Всесвіту».

Протягом наступних двох років вчені аналізуватимуть гірські породи та ґрунт у спеціальній чистій кімнаті в Космічному центрі Джонсона. Зразок також буде розділений і відправлений до лабораторій по всьому світу, включаючи партнерів місії OSIRIS-REx у Канадському космічному агентстві та Японському агентстві аерокосмічних досліджень. Близько 70% зразка залишатиметься чистим у зберіганні, тому майбутні покоління з кращими технологіями зможуть дізнатися більше, ніж це можливо зараз.

«Скелі розповідають тобі історію», — сказала Лоретта. “Найбільша загадка, з якою ми зараз стикаємося, полягає в тому, як ви переходите від глиняної кулі до живої істоти? Коли ви робите цей перехід? Наше найглибше бажання полягає в тому, щоб ми досягли певного прогресу в спробі з’ясувати, чому ми тут, у цей всесвіт».